具有冗余逻辑的包括晶体管和熔断器的用于切断电力供应的电路的制作方法_2

文档序号:8268519阅读:来源:国知局
>[0058]回到图2,比较离散电气信号的值的模块Cl、C2两者都使用在两个离散电气信号xl和x2之间的逻辑函数异或(OU exclusif)、或者“异或(XOR) ”。
[0059]有利地,比较模块Cl、C2具有不同的电子结构以实施该逻辑函数,以便消除共同的故障模式,并因此比如果逻辑函数被同样地计算的情况下创建更可靠的信息冗余。
[0060]例如,在模块Cl的这种情况下,逻辑函数可以在其中一个模块中通过正逻辑实施,并且在模块C2的这种情况下,逻辑函数可以在其他模块中通过负逻辑实施。
[0061]更精确地,模块Cl包括在两个离散电气信号xl、x2之间的第一“异或”逻辑门,其输出通过RC类型的低通滤波器进行滤波,经滤波的输出作为第二“异或”逻辑门的输入,它的其他输入连接至地。
[0062]对于模块C2,其包括并联的“与非”逻辑门和“或非”逻辑门,其每个都具有两个离散电气信号作为它们的输入。“或非”逻辑门的输出是另一个“或非”逻辑门的输入,它的其他输入连接至地。
[0063]“与非”逻辑门的输出构成新“与非”逻辑门的输入,它的其他输入为第二“或非”逻辑门的输出。
[0064]第二“与非”逻辑门的输出因此被复制,以构成第三“与非”逻辑门的两个输入。该门的输出通过RC类型的低通滤波器进行滤波,经滤波的输出构成第三“或非”门的输入,它的其他输入连接至地。
[0065]最终,第三“或非”门的输出本身是第四“或非”门的输入,它的第二输入连接至地。
[0066]其中一个模块的每个输出被分解成三个(d6tripl6e),以与其他模块的输出进行比较,在模块的输出处的逻辑或函数未在图中示出。
[0067]如之前所陈述的,在这种情况中,离散电气信号必须全部都处于高(“I”)态,以使得能够通过电压源进行电气设备2的供电。
[0068]非限制性地,每个离散电气信号能够在对所述比较模块Cl、C2供电之前,最初通过反相器I1、12进行反相(见图3)。
[0069]之前描述的比较模块Cl、C2的结构使得能够获得下面的功能:
[0070]-如果两个离散电气信号xl、x2都处于高(“I”)态或两个都处于低(“O”)态,则比较模块C1、C2两者都传送处于低(“O”)态的电气信号,使得全部晶体管T都打开,并且不切断对电气设备的供电;
[0071]-如果其中一个离散电气信号处于高(“I”)态并且其他的处于低(“O”)态,则模块C1、C2两者都传送处于高(“I”)态的电气信号,使得全部晶体管都闭合,产生短路并且切断模块TELIT的供电。
[0072]如果在比较模块C1、C2中的一个或其他组件中的故障引起在比较模块Cl和C2的输出信号之间的相异,则每个晶体管T都接收处于高(“I”)态的电气信号,因此导致短路并切断电气设备2的供电。
[0073]如将会被理解的,在从比较模块Cl、C2发出的信号之间相异的情况下会引起短路。相异或者由于离散电气信号是不同这样的事实引起,或者由于比较模块的组件的故障引起。
[0074]第二电力供应切断模块
[0075]在图2中,电路I的第二切断模块A2包括与输入至电路的离散电气信号一样多的连续开关对。在这种情况下,其包括三对连续的开关P1、P2和P3。
[0076]每对开关Pi都包括串联的两个开关Pil、Pi2,并且来自第二的每对在设置在上游的第一开关对的输出和地之间并联连接。如果电力供应电压+Vpp没有被位于上游的第一切断模块Al切断,则第一对接收电力供应电压+Vpp作为输入。
[0077]每个开关有利地通过由相应的离散xi的函数控制的CMOS晶体管实施,因此,如果离散Xi具有与控制设备2的供电的值一致的值,则第一开关是导通的并且第二开关是打开的。
[0078]在图2所示的情况下,切断模块A2使得能够在离散电气信号处于高(“I”)态时对电气设备供电,这对于当在通过处于低(“I”)态的输入控制时导通的每一对中的第一晶体管,以及对于随后打开的第二晶体管来说是必须的。
[0079]因此切断模块A2控制每个离散电气信号xi的值,并且使得能够在全部离散信号具有能够控制电气设备的供电时向电气设备供电。
[0080]另一方面,如果离散电气信号中的一个与能够对设备供电所需要的值不一致,则在对应对中的第一开关打开,以阻止供电。
[0081]此外,在电力供应切断模块A2的组件中的一个故障的情况下,例如,如果开关Pl闭合而不是打开的话,开关对的级联防止模块被供电。
[0082]另外,在对Pil和Pi2的关联中,当Pil具有在“永久打开”模式中的故障时,其防止电气设备被供电,无论用于离散电气信号xl、x2或χ3的命令如何。相反,当Pil具有在“永久闭合”模式中的故障,并且离散电气信号xl、x2或χ3处于不向电气设备供电的位置时,则Pi2将被控制为导通,并且将引起会毁坏将电气设备与电源隔离的熔断器FUSE的短路。
[0083]该电路I的效果为电路的其中一个组件的故障将不会引起通过电压源的对模块的供电。
【主权项】
1.一种适合于切断电气设备的电力供应的电路,所述电路包括电气设备和对所述电气设备供电的电压源,并且进一步输入有至少两个离散电气信号,所述离散电气信号的值确定设备的电力供应的切断, 所述电路的特征在于其包括: -串联连接的至少两个用于切断电力供应的模块(Al、A2),其连接在电压源和电气设备之间,用于切断电力供应的每个模块根据所述离散电气信号的值进行控制,以及 -并联的至少两个用于比较所述离散电气信号的模块(Cl、C2), 其中切断电力供应的模块(A1、A2)中的至少一个通过比较所述离散信号的模块(Cl、C2)的输出进行控制。
2.根据权利要求1所述的电路,其中切断电力供应的第一模块(Al)适合于在从比较所述离散电气信号的模块(C1、C2)发出的信号之间相异的情况下产生短路。
3.根据权利要求2所述的电路,进一步包括至少一个在短路的情况下将电压源与电路的元件隔离的熔断器(FUSE)。
4.根据前述权利要求中的其中一项所述的电路,其中切断电力供应的模块具有不同的电子结构。
5.根据前一项权利要求所述的电路,包括三个连续的开关对(P1、P2、P3),每对开关包括两个串联连接的开关(Pip Pl2、P2p P22、P30P32),每对开关都在上游对中的第一开关的输出和地之间并联连接,其中每对开关都通过离散电气信号的函数控制,并且根据命令相对于彼此以相反的方式作用。
6.根据权利要求5所述的电路,其中开关对适用于只要在至少一对中的开关具有在“永久导体”模式下的故障就引起短路。
7.根据前述权利要求中的其中一项所述的电路,其中通过比较所述离散信号的模块的输出控制的切断电力供应的模块(Al)包括在电源压和地之间并行连接的三个开关(T),每个开关通过比较所述离散电气信号的模块的电气输出信号的逻辑函数进行控制。
8.根据前一项权利要求所述的电路,其中比较所述离散电气信号的模块的电气输出信号的逻辑函数是逻辑或函数。
9.根据前述权利要求中的其中一项所述的电路,其中比较所述离散电气信号的模块(C1、C2)具有不同的电子结构,其适合于对离散电气信号输入的值实施异或逻辑函数,所述异或逻辑函数优选以负逻辑或正逻辑实施。
10.一种用于采集、处理和通信航空电子数据的系统,包括根据前述权利要求中的其中一项所述的电路。
【专利摘要】本发明涉及一种适合于切断电气设备的电力供应的电路,所述电路包括电气设备和所述电气设备的供电电压源,还具有至少两个离散电气信号作为输入,所述离散电气信号的值决定设备的电力供应的切断,所述电路的特征在于同样包括:至少两个用于切断电力供应的模块,其连接在电压源和电气设备之间,用于切断电力供应的每个模块根据所述离散电气信号的值进行控制;以及并联的至少两个用于比较所述离散电气信号的模块,其中切断电力供应的模块中的至少一个通过用于比较所述离散信号的模块的输出进行控制。
【IPC分类】B64D31-00, H02H3-02, H03K19-007, B64D47-00
【公开号】CN104583077
【申请号】CN201380043721
【发明人】P·瓦莱特, F·吉约
【申请人】萨基姆防务安全公司
【公开日】2015年4月29日
【申请日】2013年6月20日
【公告号】CA2877390A1, EP2864201A1, US20150194803, WO2013190044A1
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